Canadarm2

Canadarm2
Discoverys Canadarm übergibt das Segment P5 an Canadarm2 während STS-116
Dragon legt am Canadarm2 an

Canadarm2 ist ein Multifunktionsroboterarm auf der Internationalen Raumstation (ISS). Der offiziell als Space Station Remote Manipulator System (SSRMS) bezeichnete Arm ist der kanadische Beitrag zur ISS. Er ist Teil des Mobile Servicing System (MSS), das für den Zusammenbau der Station, für Transport-, Wartungs- und Reparaturarbeiten außerhalb der ISS sowie für die Bedienung von externen Anlagen und Experimenten vorgesehen ist.

Seit Raumtransporter die ISS anfliegen, die nicht selbständig ankoppeln können, wird der Arm auch genutzt, um diese Frachter „einzufangen“ und an den Koppelstutzen zu bugsieren. Dieses (englisch) „Berthing“ genannte Verfahren wurde erstmals 2009 bei HTV-1 Kounotori angewandt, später auch bei Dragon und Cygnus. Für die Frachtversion des Dream Chasers ist es ebenfalls geplant.

Der Canadarm2 wurde vom kanadischen Raumfahrtunternehmen MDA Space Missions entwickelt und gebaut. Er ist eine Weiterentwicklung des bereits in der Shuttle-Flotte eingesetzten Modells.

Die Anlieferung an die Station erfolgte durch die Shuttle-Mission STS-100 im April 2001 und wurde durch STS-104 im Juli 2001 komplettiert.

Technische Beschreibung

Rex Walheim am Canadarm2 während STS-110
Paolo Nespoli bedient Canadarm2 von der Cupola aus
Canadarm2-Montage während STS-100
Endeffektor des Canadarm2

Canadarm2 besteht aus drei Teilen, ist 17,6 Meter lang und kann bei einer Eigenmasse von 1,8 Tonnen maximal 116 Tonnen bewegen. Die maximale Leistungsaufnahme liegt bei lediglich zwei Kilowatt. Ohne Last kann sich die Spitze des Arms mit 37 cm/s bewegen, unter Volllast mit 1,2 cm/s. Der Anhalteweg liegt dann bei 60 cm. An jedem Gelenk kann dabei mehr als eine volle Drehung vollzogen werden (540°).

Wie die meisten Anlagen und Geräte der Internationalen Raumstation ist auch der Manipulator modular aufgebaut. Jedes Modul kann in der Station repariert oder ausgewechselt werden.

Canadarm2 am Mobile Transporter, welcher sich entlang der ITS bewegt

Der Canadarm2 ist nicht fest an einen Punkt mit der ISS verbunden, sondern kann – nicht zuletzt dank seiner sieben Freiheitsgrade – auf unterschiedliche Weise an der Station entlang bewegt werden.

Der Roboterarm verfügt an beiden Enden über eine Greifmechanik (englisch Latching End Effectors – LEEs) die mit Schnittstellen für Daten- und Energieversorgung ausgestattet sind. Weiterhin sind an verschiedenen Stellen der Station dazu passende Konnektoren, sogenannte Power Data Grapple Fixtures (PDGF) montiert, an denen der Arm fixiert werden kann. So kann der Canadarm2 mit einem raupenartigen Bewegungsablauf, von PDGF zu PDGF über das amerikanische Segment der ISS wandern.

Alternativ kann Canadarm2 mit dem so genannten Mobile Transporter verbunden werden und über ein Schienensystem entlang der Integrated Truss Structure der Station bewegt werden.

Die computergestützte Steuerung erfolgt von speziellen Racks im Inneren der Station aus. Über vier Videokameras (zwei am "Ellbogen"-Gelenk und eine an jedem Ende) werden dabei Bilder zur Steuerkonsole im amerikanischen Stationsteil übermittelt, von der aus die Raumfahrer jede Bewegung auch ohne direkten Sichtkontakt verfolgen und über die Fernbedienung steuern. Simulatoren befinden sich im Avionics Systems Laboratory des Johnson Space Center und im Europäischen Astronautenzentrum.

Enhanced International Space Station Boom Assembly

Endeavours Hitzeschutzschild wird mit dem OBSS inspiziert (STS-130)

Bei der vorletzten Shuttle-Mission STS-134, geflogen von der Endeavour, wurde 2011 eine Verlängerungseinheit, die eigentlich zur Inspektion des Space-Shuttle-Hitzeschutzschildes entwickelt wurde, das sogenannte Orbiter Boom Sensor System (OBSS) auf der ISS zurückgelassen.[1] Sie hatte 2007 bereits während STS-120, bei der Reparatur eines ISS-Solarmoduls durch Scott E. Parazynski, seine Nützlichkeit bewiesen. An der Station bekam das Gerät die Bezeichnung Enhanced International Space Station Boom Assembly (deutsch etwa: Erweiterter Internationaler-Raumstations-Ausleger.)

Ereignisse

Im Mai 2021 wurde der Arm von Weltraumschrott gestreift.[2]

Siehe auch

Weblinks

Commons: Canadarm2 – Album mit Bildern, Videos und Audiodateien

Einzelnachweise

  1. nasaspaceflight.com: STS-134: PRCB Baselines Penultimate Shuttle Flight to Take AMS to Station, abgerufen am 29. April 2011
  2. Roboterarm der ISS von Weltraumschrott gestreift. 30. Mai 2021, abgerufen am 30. Mai 2021.

Auf dieser Seite verwendete Medien

ISS-59 SpaceX CRS-17 Dragon approaches the ISS (6).jpg
The Canadarm2 robotic arm, commanded by astronaut David Saint-Jacques, reaches out to grapple the SpaceX Dragon cargo craft at its capture point 10 meters from the International Space Station. Astronaut Nick Hague backed up Saint-Jacques and monitored systems.
STS-116 - P5 Truss hand-off to ISS (NASA S116-E-05765).jpg

STS-116 Shuttle Mission Imagery

S116-E-05765 (11 Dec. 2006) --- The International Space Station's Canadarm2 moves toward the station's new P5 truss section for a hand-off from Space Shuttle Discovery's Remote Manipulator System (RMS) robotic arm.
End effector of Canadarm2 taken by STS-108.jpg

End effector of Canadarm2 taken by STS-108 (NASA)

  • original description: View of the end effector of the Canadarm2 / Space Station Remote Manipulator System (SSRMS) taken by a STS-108 crewmember through an aft flight deck window during the docking approach of the Space Shuttle Endeavour to the International Space Station. This image was recorded with a digital still camera (7 December 2001).
Canadarm2 installation during STS-100.jpg
STS100-396-007 (19 April - 1 May 2001) --- Astronaut Scott E. Parazynski, mission specialist, works with cables associated with the Space Station Remote Manipulator System (SSRMS) or Canadarm2 during one of two days of extravehicular activity (EVA). Parazynski shared both space walks with astronaut Chris A. Hadfield of the Canadian Space Agency (CSA).
STS-130 Endeavour's OBSS.jpg
Backdropped by the South China Sea and the Gulf of Tonkin, the Tranquility node in space shuttle Endeavour's payload bay, vertical stabilizer, orbital maneuvering system (OMS) pods and a shadow-covered docking mechanism are featured in this image photographed by the STS-130 crew from an aft flight deck window. Hainan Island can be seen between the South China Sea (bottom) and Gulf of Tonkin (top). The Leizhou Peninsula of the Chinese mainland is on the upper right.
Sts110-366-006.jpg
Astronaut Rex J. Walheim, STS-110 mission specialist, anchored to the mobile foot restraint on the International Space Station’s (ISS) Canadarm2, moves toward the newly installed S0 (S-zero) truss. Walheim was backdropped by the blackness of space and the station’s solar array. Astronaut Steven L. Smith (out of frame), mission specialist, joined Walheim on the space walk.
Canadarm2 during Expedition 62 (ISS062-E-055099).jpg
The International Space Station's 57.7-foot-long robotic arm, also known as the Canadarm2, is pictured attached to the Harmony module as the orbital complex flies into an orbital sunrise above the Pacific Ocean.
ISS-26 Paolo Nespoli and Cady Coleman relocate the HTV-2.jpg
ESA Astronaut Paolo Nespoli moves White Stork spaceship to a different docking port. cropped from public domain image.
Original description: European Space Agency astronaut Paolo Nespoli and NASA astronaut Catherine (Cady) Coleman, both Expedition 26 flight engineers, operate the Canadarm2 controls inside the International Space Station's Cupola to relocate the Japanese Kounotori2 H-II Transfer Vehicle (HTV2) from the Harmony node nadir port to Harmony's zenith port.
ISS-46 Canadarm2.jpg
NASA astronaut Tim Kopra tweeted this image with the comment: "Amazing robotic arm helped build our @Space_Station. Next job - unberth and release #Cygnus . @csa_asc @Canada"
Mobile Transporter Relocation - Station Truss Worksite 4.jpg
Mobile transporter latched after successful motion. @StationCDRKelly & @Astro_Tim work on "get-ahead" tasks now.